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熱電阻的誤差

來源:重慶歐德儀表有限公司   2022年03月16日 12:33  
對熱電阻的安裝,應(yīng)注意有利于測溫準(zhǔn)確,安全可考及維修方便,而且不影響設(shè)備運行和生產(chǎn)操作.要滿足以上要求,在選擇對熱電阻的安裝部位和插入深度時要注意以下幾點:
1、為了使熱電阻的測量端與被測介質(zhì)之間有充分的熱交換,應(yīng)合理選擇測點位置,盡量避免在閥門,彎頭及管道和設(shè)備的死角附近裝設(shè)熱電阻。
2、帶有保護套管的熱電阻有傳熱和散熱損失,為了減少測量誤差,熱電阻應(yīng)該有足夠的插入深度:
(1)對于測量管道中心流體溫度的熱電偶,
一般都應(yīng)將其測量端插入到管道中心處(垂直安裝或傾斜安裝).如被測流體的管道直徑是200毫米,那熱電阻插入深度應(yīng)選擇100毫米;
(2)對于高溫高壓和高速流體的溫度測量(如主蒸汽溫度),為了減小保護套對流體的阻力和防止保護套在流體作用下發(fā)生斷裂,可采取保護管淺插方式或采用熱套式熱電阻,淺插式的熱電阻保護套管,其插入主蒸汽管道的深度應(yīng)不小于75mm;熱套式熱電阻的標(biāo)準(zhǔn)插入深度為100mm;
(3)假如需要測量是煙道內(nèi)煙氣的溫度,盡管煙道直徑為4m,熱電阻插入深度1 m即可;
(4)當(dāng)測量原件插入深度超過1m時,應(yīng)盡可能垂直安裝,或加裝支撐架和保護套管。
正確使用熱電阻不但可以準(zhǔn)確得到溫度的數(shù)值,保證產(chǎn)品合格,而且還可節(jié)省熱電阻的材料消耗,既節(jié)省資金又能保證產(chǎn)品質(zhì)量。安裝不正確,熱導(dǎo)率和時間滯后等誤差,它們是熱電偶在使用中的主要誤差。
1、安裝不當(dāng)引入的誤差:
如熱電阻安裝的位置及插入深度不能反映爐膛的真實溫度等,換句話說,熱電阻不應(yīng)裝在太靠近門和加熱的地方,插入的深度至少應(yīng)為保護管直徑的8~10倍;熱電偶的保護套管與壁間的間隔未填絕熱物質(zhì)致使?fàn)t內(nèi)熱溢出或冷空氣侵入,因此熱電阻保護管和爐壁孔之間的空隙應(yīng)用耐火泥或石棉繩等絕熱物質(zhì)堵塞以免冷熱空氣對流而影響測溫的準(zhǔn)確性;熱電偶冷端太靠近爐體使溫度超過100℃;熱電偶的安裝應(yīng)盡可能避開強磁場和強電場,所以不應(yīng)把熱電阻和動力電纜線裝在同一根導(dǎo)管內(nèi)以免引入干擾造成誤差;熱電阻不能安裝在被測介質(zhì)很少流動的區(qū)域內(nèi),當(dāng)用熱電阻測量管內(nèi)氣體溫度時,必須使熱電偶逆著流速方向安裝,而且充分與氣體接觸。
2、絕緣變差而引入的誤差:
如熱電阻絕緣了,保護管和拉線板污垢或鹽渣過多致使熱電阻極間與爐壁間絕緣不良,在高溫下更為嚴重,這不僅會引起熱電勢的損耗而且還會引入干擾,由此引起的誤差有時可達上100度。
3、熱惰性引入的誤差:
由于熱電阻的熱惰性使儀表的指示值落后于被測溫度的變化,在進行快速測量時這種影響尤為突出。所以應(yīng)盡可能采用熱電極較細、保護管直徑較小的熱電阻。測溫環(huán)境許可時,甚至可將保護管取去。由于存在測量滯后,用熱電阻檢測出的溫度波動的振幅較爐溫波動的振幅小。測量滯后越大,熱電阻波動的振幅就越小,與實際爐溫的差別也就越大。當(dāng)用時間常數(shù)大的熱電阻測溫或控溫時,儀表顯示的溫度雖然波動很小,但實際爐溫的波動可能很大。為了準(zhǔn)確的測量溫度,應(yīng)當(dāng)選擇時間常數(shù)小的熱電阻。時間常數(shù)與傳熱系數(shù)成反比,與熱電阻熱端的直徑、材料的密度及比熱成正比,如要減小時間常數(shù),除增加傳熱系數(shù)以外,效的辦法是盡量減小熱端的尺寸。使用中,通常采用導(dǎo)熱性能好的材料,管壁薄、內(nèi)徑小的保護套管。在較精密的溫度測量中,使用無保護套管的裸絲熱電阻,但熱電阻容易損壞,應(yīng)及時校正及更換。

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